1. 研究目的与意义（文献综述）

近几年来，外骨骼人机智能系统已成为机器人技术、机电工程、自动控制、生物工程以及人工智能等学科领域中一个新的研究热点，并在军事、科研、工业生产、太空或深海探索、娱乐、运动康复和日常生活中逐步得到了广泛地应用。外骨骼人机智能技术以人机一体化技术为核心，充分发挥人和智能机器各自的优势，通过在感知、决策以及执行层面上有机的人机耦合，增强系统的性能。遥操作外骨骼和增力型外骨骼是外骨骼人机智能系统的两个重要研究方向。近几年来国内外相关领域的技术研究和相关产品开发表明外骨骼人机智能系统具有极大的基础科学研究意义和应用前景。

外骨骼技术可以理解为一种可穿戴的机器人技术，人的参与提高了系统的智能程度，而外骨骼又拓展了人的能力，人机组成的系统既具有很高的智能程度，对环境的适应能力和改造能力大大得到了增强。例如美国军方正在研制的外骨骼单兵装置。士兵在外骨骼的帮助下可以携带更多更重的武器和补给设备，而同时士兵本身的战场判断能力丝毫不受影响，外骨骼承受了很高的负载，但是却保留了人本身灵活的运动能力，这些都是人机之间优势。

本设计研究的是外骨骼机器手握力的检测，该系统可以全方位的检测到外骨骼机器手的握力大小及方向，外骨骼机器手握力的大小以及方向是许多外骨骼功能实现需要的诸多数据之一，本系统可以根据测得的数据判断出人的大致意图，比如前后左右的移动等。

2. 研究的基本内容与方案

本设计的基本内容可以分为三个方面。

首先是对外骨骼机器手握力的多向检测方法的研究：对于这个方面，需要能够检测出握力的方向和大小，本设计拟采用贴片式压力传感器检测握力的大小，而通过将贴片式压力传感器环绕分布的布局可以检测出握力大小变化的方向，由此可以基本实现对外骨骼机器手握力的多向检测。

然后是硬件以及相应软件的设计：对于外骨骼机器手握力的大小和方向通过贴片式传感器采集，而采集数据以及数据的简单处理如ad转换需要设计相应的硬件系统来实现。

3. 研究计划与安排

第1-3周: 查阅相关资料，完成开题报告。

第4周：完成一篇与本课题或测控专业内容相关的英文资料翻译任务，中文字数要求5000以上。

第5-14周：研究相关算法，设计相应程序并进行算法比较。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]刘寅立. matlab数值计算案例分析[m]. 北京航空航天大学出版社, 2011.

[2]师黎, 陈铁军, 李晓媛. 智能控制理论及应用[m]. 清华大学出版社, 2009.

[3]张继真. 基于fpga的力反馈数据手套驱动及控制系统研究[d]. 哈尔滨工业大学, 2009.